西北大学硕士毕业论文中微生物总数，调节堆肥菌群结构、提高微生物活性，由于各菌种之间相互协同作用，形成复杂而稳定的生态系统，使堆层中的高温微生物迅速繁殖，堆肥高温期提前到来（耿冬梅和宣世伟，２００３），从而缩短发酵周期、提高堆肥效率和堆肥产品质量（Ｈｅｒｉｂｅｒｔ，２００２）。水分是影响物料腐熟速度的重要参数（Ｌｉａｎｇｅｔａ１．，２００３），合适的水分是保持微生物最佳活性的必要条件。高的水分含量减少了堆体内的空隙和增大了气体的传质阻力，易于造成堆体局部厌氧；但低的水分含量也会因营养物质的传质阻力增大而抑制微生物的活性（李玉红等，２００６）。新鲜牛粪的含水量高达８０％一９０％，这是造成牛粪发酵升温慢，发酵周期长的重要原因。在发酵过程中，水分的消耗主要有两个原因，一是被菌体的生产所利用，二是被菌体生长产生的热量所蒸发。因此筛选生长速率快的菌株，可以更有效地降低牛粪的含水量，这对牛粪的发酵有重要的意义。此外，牛粪纤维素含量高，在畜禽粪便中最难降解，而腐殖质是在木质纤维素分解过程中形成的，因此，能否有效地加强纤维素的分解转化，便成为物料能否充分腐熟的关键。真菌是堆肥发酵中的重要微生物种群，生长速率较快，大多数的真菌都有降解纤维素的能力，而且在真菌的生长过程中产生的大量菌丝对物料有机械破坏作用，能够促进发酵的进程。本试验从牛粪自然堆肥中筛选出两株生长速率较快，纤维素酶活较高的霉菌，经形态学初步鉴定为绿色木霉和米曲霉。将所筛选的菌株与实验室保藏的两株细菌（枯草芽胞杆菌和假单胞菌）进行复配，其中枯草芽孢杆菌产生胞外蛋白酶的能力很强，假单胞菌则能够分解一些杂环物质和脂肪类物质。由于温度可以作为表观上直接判断堆肥腐熟度的指标（刘克锋和刘悦秋，２００３），因此选用温度作为指标，通过堆肥试验，确定了复合微生物菌剂中绿色木霉：米曲霉：枯草芽孢杆菌：假单胞菌的最佳比例为２：２：１：ｌ。西北大学硕士毕业论文第三章二次发酵功能性微生物的筛选功能性微生物菌群的活性是保证生物有机肥肥效的关键，固氮细菌、溶磷细菌、解钾细菌是功能性微生物菌群中的重要组成部分。本研究从实验室保存的多株氮、磷、钾细菌中自行筛选出生物活性较高的菌株，并对复配后的菌群活力进行了研究。１材料与方法１．１菌种圆褐固氮菌（Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒｃｈｒｏｏｃｏｃｃｕｍ）：Ｎ１；Ｎ２：Ｎ３；Ｎ４，巨大芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｍｅｇａｔｈｅｒｉｕｍ）：Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４，胶冻样芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｍｕｃｉｌａｇｉｎｏｓｕｓ）Ｋ１；Ｋ２：Ｋ３：Ｋ４，由实验室保存。１．２培养基１．２．１固氮菌培养基阿须贝氏液体培养基（沈萍，２０００）。１．２．２溶磷细菌培养基牛肉膏蛋白胨培养基（沈萍，２０００）。１．２．３解钾细菌培养基Ｂ２培养基（蒲一涛，１９９９）：ＭｇＳ０４?７Ｈ２０Ｃａｓ０４０．１ｇ：ＣａＣ０３５．０９：ＦｅＣｌ３‘６Ｈ２００．３９：Ｋ２ＨＰ０４Ｏ．５９：ＮａＣｌ０．２９：０．５９：Ｏ．０１ｇ；ＣａＣｌ２０．３９；ＮａＮ０３甘露醇３．０９：蒸馏水１０００ｍＬ；ｐＨ７．０。１．３测定方法１．３．１活菌数测定方法平板稀释活菌计数法，依据农用微生物菌剂标准（ＮＹ／Ｔ８８４—２００４）中的测定方法。１．３．２土壤碱解氮、速效磷、速效钾的检测方法依据土壤农化分析中的方法进行（鲍士旦，２０００）。１．３．２．１碱解氮２６西北大学硕士毕业论文碱解扩散法。１．３．２．２速效磷钼锑抗比色法测定。１．３．２．３速效钾火焰光度法测定。１．４试验方法１．４．１菌株的筛选方法将固氮细菌、溶磷细菌，解钾细菌分别用摇瓶培养法在３０。Ｃ，１６０ｒｐｍ条件下培养，待发酵液菌体达１０８．１０１％ｆｕ／ｍＬ时，将其分别接种于未经灭菌的土壤中，接种密度为６ｘ１０８ｅｆｕ／ｇ，以不接菌的土壤为对照，重复３次，３０＂Ｃ条件，培养１０ｄ，测定土壤中碱解氮、速效磷和速效钾的含量，筛选出生物活性较高的菌株。１．４．２复合菌剂生物活性的测定将固氮细菌、溶磷细菌、解钾细菌分别用摇瓶培养法在３０。Ｃ，１６０ｒｐｍ条件下培养，待发酵液菌体达１０８．１０１０ｃｆｕ／ｍＬ时，将其按１：１：１的比例混合后，接种于未经灭菌的土壤中，接种密度为６ｘ１０８ｅｆｕ／ｇ，以不接菌的土壤为对照，重复３次，３０。Ｃ条件下，培养１０ｄ，测定土壤中碱解氮、速效磷和速效钾的含量。２结果与分析２．１固氮细菌固氮作用的测定结果由图３．１可知，接种固氮菌的土壤中碱解氮的含量明显高于对照组，且不同菌株的固氮能力也有明显不同，其中固氮细菌Ｎ２的固氮能力最强，培养１０ｄ后，土壤中碱解氮的含量达到４９ｒｎｇ／ｋｇ，比对照组高１５ｍｇ／ｋｇ。２７西北大学硕士毕业论文∞惦∞∞∞；！乌｛暑一皇／暑哪舡酶琏譬任∞５ｏ１０时间（ｄ）图３．１固氮细菌对土壤中碱解氮含量的影响Ｆｉｇ．３－１ＥｆｆｅｃｔｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎｆｉｘａｔｉｏｎｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｏｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅＮｉｎｓｏｉｌ２．２溶磷细菌溶磷作用的测定结果一曲《∞５姐篷获淄时间（ｄ）图３－２溶磷细菌对土壤中速效磷含量的影响Ｆｉｇ．３—２ＥｆｆｅｃｔｏｆｐｈｏｓｐｈａｔｅｓｏｌｕｂｉｌｉｚｉｎｇｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｏｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅＰｉｎｓｏｉｌ由图３．２可知，接种溶磷细菌的土壤中速效磷的含量明显高于对照组，且不同菌株的解磷能力也有明显不同，其中解磷细菌Ｐ３的解磷能力最强，培养ｌＯｄ后，土壤中速效磷的含量达至ｔＪｌ２９ｍｇ／ｋｇ，比对照组高５６ｍｇ／ｋｇ。西北大学硕士毕业论文２．３解钾细菌解钾作用的测定结果∞∞孢∞∞∞一∞／翱一咖钿嚣荣港饕∞∞Ｏ簿瓣≤蛰网３．３解钾细菌对土壤中速效钾含量的影响Ｆｉｇ．３－３ＥｆｆｅｃｔｏｆｐｏｔａｓｓｉｕｍｄｉｓｓｏｌｖｉｎｇｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｏｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅＫｉｎｓｏｉｌ由图３．３可知，接种解钾细菌的土壤中速效锣的含量明显高于对照组，且不同菌株的解钾能力也有明显不同，其中解钾细菌Ｋ３的固氮能力最强，培养１０ｄ后，土壤中速效钾的含量达蚕ｌＪ８５ｍｇ／ｋｇ，比对照组高２３ｍｇ／ｋｇ。２。４复合茵剂的生物活性２．４．１固氮作用的测定结果由图３—４可知，接种复合蓥组的土壤中速效氮的含量达至Ｉ］６８ｍｇ／ｋｇ，明显高于对照组和单一固氮菌组。Ｑ《旨、＿，嘲缸撅鬏燃１０辩阕（ｄ）圈３＿４复合菌组对土壤中速效氮含量的影响Ｆｉｇ．３－４ＥｆｆｅｃｔｏｆｃｏｍｐｌｅｘｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｏｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅＮｉｎｓｏｉｌ２９
牛粪发酵生产生物有机肥的工艺优化及应用研究 - 图文
